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电脑启动详解

bootmgr:启动管理器。Bootmgr是Boot Manager的缩写,是在Windows Vista和Windows 7中使用的新的启动管理器,以代替Windows xp中的启动管理器—NTLDR。在微软的Windows Vista,Windows Server 2008和Windows 7操作系统中,其启动过程与从前的以NT为内核的Windows版本略有不同。bootmgr就相当于Win NT/Win 2000/Win XP时代的NTLDR。

 电脑加电后,首先是启动BIOS程序,BIOS自检完毕后,会在硬盘第一物理扇区内找到主引导记录MBR。

因为硬盘第一物理扇区在硬盘分区时由分区软件写入包含MBR代码的重要信息,所以硬盘的第一物理扇区也叫MBR扇区,即主引导扇区。

MBR扇区由三部分构成:   

1.主引导,占446字节 

2.硬盘分区表DPT,占64字节

3.主引导扇区结束标志AA55H 

主引导代码实现下列功能:

1.扫描分区表查找活动分区;   

2.寻找活动分区的起始扇区; 

3.将活动分区的引导扇区读到内存;   

4.执行引导扇区的运行代码。 

  如果主引导代码未完成这些功能,系统显示下列错误信息:   

Invalid partition table 

Error loading operating system   

Missing operating system

MBR读取DPT(分区表),从中找出活动的主分区,然后读取活动主分区的PBR(分区引导记录,也叫pbr),PBR再搜寻分区内的启动管理器文件bootmgr,在bootmgr被找到后,控制权就交给了bootmgr。bootmgr读取\boot\bcd文件(BCD=Boot Configuration Data ,也就是“启动配置数据”,简单地说,windows7下的bcd文件就相当于xp下的boot.ini文件),如果存在着多个操作系统并且选择操作系 统的等待时间不为0的话,这时就会在显示器上显示操作系统的选择界面。在我们选择启动Windows 7后,bootmgr就会去启动盘寻找 WINDOWS\system32\winload.exe,然后通过winload.exe加载windows7内核,从而启动整个windows7系 统。可以把这个过程简单地概括为:
BIOS-->MBR-->DPT-->pbr--> Bootmgr-->bcd-->Winload.exe-->内核加载 -->整个windows7系统
可以说,bootmgr就相当于Win NT/Win 2000/Win XP时代的NTLDR。NTLDR是win nt/win2000/WinXP中的引导文件,是一个隐藏的,只读的系统文件,位置在系统盘的根目录,它的主要职责是解析Boot.ini文件,用来装载操作系统。一个值得注意的变化是,Windows 7启动管理器是按空格键而不是按F8功能键调用。 但F8键依然具有调取高级启动选项菜单的功能。 为了保持一个可扩展固件接口系统,也为了使版本最高的启动管理器负责管理所有的操作系统,使启动管理器具备向下兼容性、而不是向上兼容,Windows启动管理器对已安装的所有操作系统统一列为一个可供选择的菜单,在配置 Windows Vista与Windows 2000/XP的多系统共存时,bootmgr 将全面负责计算机的启动管理工作,NTLDR 将沦为 bootmgr 的替补。举个例子,假设我们配置了Windows Vista、Windows XP两个操作系统的共存,bootmgr 启动菜单并不会把 Windows XP也列在启动菜单里,而是将它显示为“早期版本的 Windows”。
启动配置数据(BCD)是一种用于启动时的配置数据固件独立数据库。它取代了NTLDR中的boot.ini,是由微软的新Windows启动管理器使用。启动配置数据 (BCD) 存储包含启动配置参数,并在Windows Vista 和 Windows Server 2008 操作系统中控制操作系统的启动方式。这些参数以前位于Boot.ini 文件中(在基于 BIOS 的操作系统中)或稳定 RAM (NVRAM) 项中(在基于可扩展固件接口的操作系统中)。通过在 BCD 存储中添加、删除、编辑和附加项,可以使用 Bcdedit.exe 命令行工具来影响在预操作系统环境中运行的 Windows(R) 代码。Bcdedit.exe 位于 Windows Vista 分区的 \Windows\System32 目录中。创建 BCD 旨在为描述启动配置数据提供一种改进的机制。随着新固件模型 [例如,可扩展固件接口 (EFI)] 的发展,用户需要一个可扩展且可互操作的接口以提取底层固件。这一全新的设计为 Windows Vista 中的多种新功能(例如,启动修复工具和多用户安装快捷方式)提供了支持。
微软操作系统Windows 7,然而,这个7 并不是代表 Windows 7 的核心版本已经从 Windows Vista 的 NT 6 升级至 NT 7,而只是代表 Windows 7 是微软正式发行的桌面 Windows 第七代产品而已。Windows 7 真正的核心版本号仅仅是 NT 6.1,Windows 7 与 Windows Vista 的关系好比是 Windows XP(NT 5.1)与 Windows 2000(NT 5.0)。时隔多年,Windows 又一次与我们玩起了文字游戏,以至于有人将 Windows 7 戏称为“NT 6.1 = Windows 非常 6+1 = Windows 7”。 为了更为直观地理解 Windows 7 = NT 6+1,不妨从 Windows 启动管理器的层面看待这个问题。与容易混淆的 Windows 正式产品名称相比,启动管理器一直是严格按照 Windows 系统的核心版本加以区分的。这是由于在配置多重操作系统共存时,必须由版本最高的启动管理器负责管理所有的操作系统,启动管理器只具备向下兼容性、不具备向上兼容性。因此,启动管理器的版本必须严格按照高低先后的顺序正确排列,而不能像 Windows 的正式名称一样胡乱设置,否则便有可能无法正确配置多重操作系统共存。
例如,Windows 2000/XP/Server 2003 之所以都叫做 NT 5.X,是因为它们的启动管理器全部都是 NTLDR 与 BOOT.ini。在配置 Windows 2000/XP/Server 2003 彼此之间的多系统共存时,每一个操作系统都是由 NTLDR 与 BOOT.INI 统一管理的,大家是平起平坐的关系。而做为 NT 6.X 的 Windows Vista/Server 2008/7 则采用了 BOOTMGR 与 BCD 的新式启动管理器,在配置 Windows Vista/Server 2008/7 与 Windows 2000/XP/Server 2003 的多系统共存时,BOOTMGR 将全面负责计算机的启动管理工作,NTLDR 将沦为 BOOTMGR 的替补。举个例子,假设我们配置了 Windows Vista、Windows XP、Windows Server 2008、Windows Server 2003 四个操作系统的共存,BOOTMGR 启动菜单并不会把 Windows XP 与 Windows Server 2003 分别列在启动菜单里,而是将它们统一显示为“早期版本的 Windows”。只有做为 NT 6.X 的 Windows Vista 与 Windows Server 2008 才有资格在 BOOTMGR 启动菜单中以独立选项的姿态出现。我们只有选择了“早期版本的 Windows”选项,由 BOOTMGR 将启动控制权移交给 NTLDR 并自动切换为 NTLDR 菜单,这时才可以继续选择需要启动 Windows XP 还是 Windows Server 2003。换言之,NTLDR 启动菜单就像是 BOOTMGR 启动菜单的子菜单一样。
现在我们再来看一下 Windows 7,当我们在安装有 Windows Vista/Server 2008 的计算机中安装了 Windows 7 后,Windows 7 会将自己添加在 BCD 里,与原有的 Windows Vista/Server 2008 实现共存,BOOTMGR 启动菜单将显示 Windows 7、Windows Vista/Server 2008 及早期版本的 Windows(如果有的话)三个选项。换言之,Windows 7 采用的启动管理器依然是 BOOTMGR 与 BCD,它与 Windows Vista/Server 2008 是一个平起平坐的关系。
假如微软发行了windowsx,Windowsx 的核心版本叫做 NT 7 的话,那么它应该拿出一个版本比 BOOTMGR 与 BCD 更高的新启动管理器才对,由这个新的启动管理器接管 BOOTMGR 与 BCD 的工作。当然,目前在现实中是不存在这样一个启动管理器的,我们不妨将其假设为 Loader v7。那么,当我们安装了 Windows NT 7 系统后,Loader v7 将自动取代 BOOTMGR 与 BCD 负责计算机的启动管理,到时候只有符合 NT 7.X 版本的 Windows 系统才有资格以独立选项的姿态出现在 Loader v7 菜单中,Windows Vista/Server 2008 将被统一显示为“早期版本的 Windows”、Windows XP/Server 2003 则将被显示为“更早期版本的 Windows”(当然,如果几年以后真的有 Loader v7,到时它究竟还能否向下兼容 Windows XP/Server 2003 恐怕很难说了)。
现在,Windows 7 虽然正式名称叫做 7,但是它却并没有拿出这样一款更高级的 Loader v7 启动管理器,依然只能依靠 BOOTMGR 与 BCD、同 Windows Vista/Server 2008 平起平坐,因此 Windows 7 的核心版本号还没有资格提升到 NT 7 的高度,最多只能叫做 NT 6.1 了。就像 Windows 2000/XP/Server 2003 可以并列在一起成为 NT 5.X 系列一样、Windows Vista/Server 2008/( R2)/2012/2012(R2)/7/8/8.1/8.1 也可以并列在一起组成一个相对完整的 NT 6.X 家族了。
其实,在 Windows 7 核心版本号确定之前,笔者个人还是非常希望 Windows 7 能够设计新的启动管理器取代 BOOTMGR 与 BCD,真正成为 NT 7 的。现有的 BOOTMGR 与 BCD 虽然已经很好用,但有一个最大的缺陷就是它始终还是基于纯字符界面的、不是一个支持鼠标操作的 GUI 界面,叫做 Windows 未免有些名不副实。不过,现在的win8(.1)已经实现了这个图形化GUI。但是,这不是使用更高版本的启动管理器实现的,而是利用了windows内核。这个界面在出现时系统的内核已经调入,虽然华美便于操作,但为多系统引导和“安全模式”进入带来了不便。在早期的windows中,在“选择操作系统”界面,只要你选中了你想启动的系统,它就会立即启动。现在的win8.1中,如果你选择了其它系统,电脑会先退出win8.1,然后电脑只能在重启一次后才会装入你选择的系统(win8.1的内核必须退出内存,这要求必须重启)。这个过程还包括安全模式进入的过程等等,也要先退出win8.1,再重启。这不仅大大增加了多系统用户的启动时间,而且加大了故障恢复的难度(因为当系统严重出错时,win8.1内核无法调入,就无法出现“选择操作系统”的界面。这样,如“某公司的备份还原精灵”这样的恢复工具也无法启动,你只能借助U盘启动了)。其它操作系统可是早就实现图形方式的启动管理器了,这不得不说是一个遗憾。试想如果开机自检后可以出现一个图形化的启动界面,通过鼠标点击按钮选择操作系统以及安全模式等选项该有多好,期待 NT 7 将来可以实现。目前只有使用 ERD Commander 等第三方启动管理器软件才可以实现这个目的了

bootmgr出现以下三个问题之后的解决办法:
1,出现“Bootmgr is missing,please press Ctrl+Alt+Del to restart”错误提示时的解决办法
bootmgr丢失,按Ctrl + Alt + DEL 重新启动。错误往往在以下情况:您不小心删除了一些重要系统文件,或者文件被病毒或恶意软件损坏或摧毁,还可能您采取了不适当的BIOS模拟等方式,让你不能访问桌面环境。
一、插入Windows 对应版本的DVD安装光盘,用它来启动电脑,如果没有正常启动,请确定在BIOS里面设置下开机启动顺序,先由DVD驱动器启动电脑
二、在安装Winows那个窗口,选择系统语言、时区、键盘模式,然后点击下一步按钮
三、在下一步骤的屏幕左下角,点击“修复您的电脑”
四、如果您有很多Windows硬盘分区的话,请先选择您要修复的那个分区, 如果您只有一个Windows安装,那么选择只有一个
五、在“系统恢复选项”窗口,点击“启动修复”,这样,就可以防止Windows无法启动,也解决丢失bootmgr错误提示的问题
2,出现“BOOTMGR is compressed Press Ctrl+Alt+Del to restart”错误提示时的解决办法
方法一,找一张winpe光盘,用它引导进入Win PE系统,打开我的电脑,右击C盘,选择属性,把那个“压缩此驱动器以节约磁盘空间”的勾去掉,然后确定,会出现bootmgr是只读文件,是否忽略,全部忽略即可,好了,大功告成,重启后一切正常
方法二,windows7对C盘进行了压缩后,恶梦开始了。重启后显示:“BOOTMGR is compressed Press Ctrl+Alt+Del to restart”。解决方法是:
1、用其他系统启动,选择修复
2、运行“Bootrec.exe /fixmbr、Bootrec /fixboot"然后重启
当然在运行这个命令之前,网上的两种方法我都试过了,C盘也解压缩了。
网上通用的方法如下:
1、Boot the vista dvd to get to the command line.
expand bootmgr temp
attrib bootmgr -s -r -h
del bootmgr
ren temp bootmgr
attrib bootmgr -a +s +r +h
2、Vista以上系统安装盘启动,打开命令提示符,转到你Windows操作系统的system32(一般为c:\windows\system32),之后“compact /u c:\bootmgr“最好运行"compact /u /a /f /s:C:\",把c:整个分区解压缩。
3,win2008系统出现“BOOTMGR is missing”解决方案
1、插入windows 2008安装光盘
2、选择语言后,点击修复您的计算机
3、如果找不到操作系统路径
4、进入命令行模式:每个盘符查看哪个为系统盘:
如 >e:
>dir
找到系统盘符后键入:bootrec/rebuildbcd,可以找到windows安装路径,按照提示键入“y”,然后重启
5、继续修复,可以找到系统分区信息,命令行键入:
x:sources>cd recovery
x:sources>startrep.exe
自动找到错误并修复,修复完成点击finish,自动重启后成功进入操作系统

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